аються як теплоносії для відкритих систем.
Такі теплоносії повинні відповідати наступним вимогам:
не чинити корродирующего дії на матеріал обладнання;
мати високий коефіцієнт тепловіддачі;
не мати токсичних властивостей, бути вибухо- і пожежобезпечним;
бути доступним і мати низьку вартість;
володіти низькою в'язкістю при негативних температурах;
мати достатній робочий температурний діапазон;
мати високу стійкість до термоокислению. [9]
Стійкість до термоокислению є найбільш важливою властивістю теплоносія. Для того, щоб поліпшити цю властивість, розробляються і проводяться різні присадки, здатні підвищити температурний межа до термоокислению і збільшити термін служби теплоносія.
Найбільш перспективними присадками для теплоносіїв на основі ПОС є сполуки деяких металів змінної валентності. Висока інгібуюча активність таких присадок пояснюється здатністю атома металу дезактивувати вільні радикали, обриваючи ланцюговий процес окислення поліоргонасілоксанов.
Для стабілізації теплоносіїв запропоновано використовувати сполуки заліза (Fe), церію (Ce), титану (Ti), ванадію (V), цирконію (Zr), гафнію (Hf), індію (In), нікелю (Ni), марганцю (Mn), міді (Cu).
Всі ці метали відносяться до числа перехідних елементів побічних підгруп III, IV, VIII груп періодичної системи елементів і мають схожу структуру зовнішніх електронних рівнів.
Валентні електрони цих металів знаходяться на близьких по енергіях d і ns-орбіталях. Цим пояснюється здатність таких металів активно брати участь в окисно-відновних реакціях, пов'язаних з переходом металу з одного валентного стану в інший, і здатність до багаторазового обриву ланцюгів окиснення і регенерації в активне валентний стан за схемою:
де R - пероксирадикалами (або)
Метали можуть вводитися в стабілізованості кремнійорганічне рідина у вигляді органічних, неорганічних і кремнійорганічних сполук. Використання тих чи інших з'єднань металу визначається умовами експлуатації стабилизируемого продукту.
Органічні сполуки металів змінної валентності: октоати, капронатом, алкоксісоедіненія, олеінати, лаурати, стеарати, нафтенати розглядаються в ряді патентів в якості ефективних стабілізаторів кремнійорганічних рідин проти термоокислительной деструкції.
Однак застосування таких сполук як антиокислювальних присадок обмежено через схильності до поступового осадженню з поліорганосілоксановой рідини.
Крім того, органічна частина молекули при температурі вище 200 ° С окислюється з утворенням продуктів, не розчинних у силоксанових рідинах.
Цих недоліків позбавлені металлокремнійорганіческіе сполуки, в яких метал має Кремнійорганічний обрамлення, близьке за хімічною природою до стабілізуючою рідини.
Відомий спосіб отримання залізо-, церій або медьсодержащіх кремнійорганічних сполук при спільному окисленні солі металу з полиорганосилоксанов. Синтез такого з'єднання проводять при інтенсивному барботаже повітря через реакційну суміш при температурі вище 200? С. При цьому відбувається окислення і відрив органічної частини молекули від металу при одночасній деструкції полісилоксанової рідини.
У результаті утворюється металлокремнійорганіческое з'єднання, в якому метал утворює зв'язок. Кремнійорганічні обрамлення металу в таких присадках забезпечує їх хорошу сумісність зі стабилизируемой рідиною і високу стабільність до термоокислювального руйнуванню .
Основою розробки металовмісних антиокислювальних присадок послужили наукові положення про можливість підвищення інгібуючої активності металів змінної валентності в реакціях окислення-відновлення за рахунок введення другої металу в присадку, що містить один метал. [10]
Виходячи з вищесказаного метою дипломної роботи є:
описати фізико-хімічні основи процесу отримання антиокисної біметальной присадки;
провести синтез біметальной присадки;
дати характеристики досліджуваним матеріалами, а саме: теплоносія на основі ПМС - ПМС - 20, ПМС - 100 і ПМС - 200; монометальной і біметальной присадки.
провести ряд випробувань по дослідженню фізико-хімічних властивостей отриманої присадки, а саме: визначити кінематичну в'язкість при + 50 ° С, оптичну щільність, вміст металів у присадці; а також дослідити експлуатаційне властивість - термоокислювальну стабільність теплоносія з присадкою;
зробити висновки про виконану роботу;
описати основні вимоги з техніки безпеки та протипожежним заходам при роботі в лабораторії
ОАО ВНИИ НП raquo ;;
описати основні вимоги до охорони навколишнього середовища при отриманні біметальной присадки;
...